分享到:

空芯光纤

从空芯光纤的传输原理、理论背景及研究  (本文共3;页) 阅读全文>>

《中国激光》2019年05期
中国激光

反谐振空芯光纤及气体拉曼激光技术的研究进展

反谐振空芯光纤(HC-ARF)具有宽传输通带、低传输损耗、高损伤阈值和高模式纯度等优势,在高功率脉冲激光传输及压缩、超快非线性频率变换、短距离高速高容量光通...  (本文共18页) 阅读全文>>

国防科技大学
国防科技大学

1.5μm波段空芯光纤气体Raman激光研究

1.5μm激光光源具有人眼安全、位于大气窗口等特点,在激光通信、激光雷达、遥感探测等领域有重要的应用价值。常规的1.5μm掺铒光纤激光器受限于热效应和非线性效应,在功率提升和窄线宽输出方面存在瓶颈。基于空芯光纤的气体受激拉曼散射为此提供了一种全新的解决方案。针对此,本文开展了1.5μm空芯光纤气体拉曼激光的理论与实验研究,主要内容如下:1、开展了空芯光纤光传导机制的理论研究,介绍了空芯光纤的模式理论、Marcatili-Schmeltzer理论、模式耦合理论以及ARROW模型,分析了各理论模型的适用范围以及局限性。利用有限元法对实验中的冰淇淋空芯光纤进行了数值仿真,分析了空芯光纤的模式特性,并计算了光纤的基模传输损耗谱。采用截断法测量了冰淇淋型空芯光纤的传输损耗谱,实验结果、数值计算结果和ARROW模型预测的传输带位置一致。2、利用电磁场理论分析了空芯光纤中气体受激拉曼散射过程,给出了稳态条件的拉曼增益系数以及瞬态效应中的拉曼增...  (本文共101页) 本文目录 | 阅读全文>>

华中科技大学
华中科技大学

空芯光纤放电特性研究

近年来,基于空芯光子晶体光纤的多孔特性,在空芯光纤中充入气体,进而研究光与气体的相互作用,已成为业界的热点。此类研究的主要应用领域为气体传感、光泵气体激光等。为将空芯光纤与传统的气体激光器进行结合,本论文提出在空芯光纤中通过气体放电构造光纤气体激光的思路,针对放电激励的光纤气体激光的相关问题进行了系统的理论、实验研究,论文的主要工作如下:(1)从数值模拟和实验的角度分别进行了空芯光纤中气体填充特性的研究。利用有限元软件对空芯光纤中的气体填充过程进行了仿真模拟。建立了实验平台,对不同充入压强、不同填充气体、不同光纤孔径和不同光纤长度情况下的填充特性进行了实验研究。利用四极质谱仪对光纤内激光混合气体的组分进行检测,研究了光纤激光混合气体各组分的填充特性。理论模拟和实验结果趋势一致。(2)采用有限元软件对空芯光纤中的射频放电进行了基于流体模型的理论研究。获得了射频放电下空芯光纤中电子密度、电子温度等参数的时空分布,并对射频电压、放电气...  (本文共114页) 本文目录 | 阅读全文>>

吉林大学
吉林大学

近红外气敏检测空芯光纤的研究及其应用

随着人们对环境监测要求的日益提高,气敏检测在人们的生活中扮演着越来越重要的作用。红外光谱法是近年进行气敏检测研究的热点之一,它克服了传统气敏传感器受环境温度影响大,使用寿命短,响应速度慢的缺点,具有特征性强、操作简便、测量快速、无需破坏试样、需样量少的优点。应用红外光谱法进行气敏检测,检测精度受分子吸收、光程等因素的影响。气体分子之间间隙大,对光谱的吸收响应较弱,因此造成了气敏分析灵敏度低,定量分析误差较大,测试所需光程长的缺点。为了提高光谱法检测气体的灵敏度,多种现代技术被应用到了光谱检测方法中,空芯光纤和white结构是其中最有代表性的方法。其中空芯光纤具有结构简单、光程长、造价低、弯曲性能好的特点是目前最具潜力的一种气敏检测方法。空芯光纤进行气敏检测在中红外波段已经得到了很多应用,并取得了很多研究成果。而在近红外检测中,由于空芯光纤传输损耗较大而应用不多。本论文首先分析了空芯光纤技术的发展历史、分类和近红外检测的原理,在此...  (本文共108页) 本文目录 | 阅读全文>>

国防科技大学
国防科技大学

反共振空芯光纤与拉锥实芯光纤低损耗耦合研究

反共振空芯光纤(Anti-resonant hollow-core fibers,AR-HCFs)是近年出现的一类微结构空芯光纤,具有中空结构、低色散、低非线性系数、传输谱设计灵活等特点,在光与气体相互作用、高能激光传输、脉冲压缩、光纤传感和下一代光通信等方面具有广泛的应用前景。常见的反共振空芯光纤主要包括冰淇淋型和无节点型。随着反共振空芯光纤研究的深入,与实芯光纤的低损耗耦合成为了其应用中急需解决的关键问题。目前的低损耗耦合方案并不适用于具有特殊微结构的反共振空芯光纤。针对这一现状,论文提出了通过拉锥实芯光纤改变其输出端等效模场直径,然后插入反共振空芯光纤纤芯的耦合方案。首先分析了拉锥光纤等效模场直径的变化以及影响反共振空芯光纤与实芯光纤耦合的因素,在此基础上对拉锥实芯光纤腰区插入反共振空芯光纤纤芯中空结构的耦合技术进行了仿真与实验研究,主要内容如下:1、介绍了以反共振空芯光纤为代表的空芯光子晶体光纤发展历史,并对当前发展状况...  (本文共123页) 本文目录 | 阅读全文>>